Ponašanje u okolišu i otrovnost

Nanomaterijali mogu dospjeti u okoliš u bilo kojoj fazi svojeg životnog ciklusa, tijekom proizvodnje sirovine, prilikom uporabe proizvoda koji ih sadržava ili kada se taj proizvod reciklira ili pretvara u otpad.

No što se događa s tim malim česticama kada dospiju u okoliš? Gdje završavaju i mogu li biti opasne?

Potencijalno negativni učinci nanomaterijala ovise o njihovim svojstvima, poput veličine i površine čestica, kao i značajkama okoliša u koji dospiju. To su, primjerice, pH vrijednost, temperatura ili prisutnost soli ili drugih tvari.

 

Svojstva nanomaterijala utječu na njihove učinke u okolišu

Kako bi se pouzdano procijenili negativni učinci koje nanomaterijali mogu imati na okoliš, treba razumjeti njihova specifična svojstva.

često se u okolišu odvija nekoliko procesa starenja nanočestica, katkad čak i istodobno. Takav je primjer kemijska transformacija, tijekom koje se može promijeniti prijenos, sudbina i u konačnici ekotoksikološki profil i bioakumulacijski potencijal nanočestica.

Svi ti čimbenici otežavaju predviđanje učinaka nanomaterijala u različitom okolišu, a realistična procjena opasnosti i rizika veći je izazov nego kod konvencionalnih kemikalija.

 

Znanstvenim napretkom riješen je problem nedostatka znanja

Proteklo desetljeće obilježeno je konstantnim napretkom u području sudbine u okolišu i ponašanja nanomaterijala. Na taj su se način nadoknadili brojni postojeći nedostatci u znanju.

Smjernice za ispitivanje i dokumenti s uputama koji su u okviru OECD-a izrađeni za konvencionalne kemikalije mogu se primjenjivati i na nanomaterijale. No potrebno je poduzeti veće napore kako bi se utvrdili posebni zahtjevi koji su potpuno usklađeni sa specifičnim svojstvima nanomaterijala.

Standardnim ispitivanjima toksičnosti, kao što su smjernice za ispitivanje OECD-a, u većini se slučajeva dobivaju pouzdane procjene opasnosti. U tim se ispitivanjima obično istražuju učinci tijekom određene faze ili tijekom cijelog životnog ciklusa nekog organizma.

Međutim, neki rezultati istraživačkih projekata u okviru nestandardnih ispitivanja u nekoliko su slučajeva pokazali učinke tijekom više generacija određene vrste ili populacije. Kod nekih vodenih beskralješnjaka ili organizama u tlu kao što su crvi ili biljke u roditeljskoj je generaciji bilo malo ili nimalo učinaka, dok je kod potomstva uočen utjecaj na rast, razmnožavanje ili fiziologiju.

Potrebna su daljnja istraživanja da bi se bolje razumjelo kako bi se ti generacijski učinci mogli obuhvatiti aktualnim okvirima za procjenu rizika.

 

Minijaturni ekosustav za razumijevanje šireg učinka na okoliš

Istraživači rade na novim pristupima kako bi se omogućilo razumijevanje dugoročnijeg učinka. Takav je primjer procjena rizika na temelju mezokozmosa. Mezokozmos je minijaturni ekosustav koji nastoji kopirati određeno stanište u okolišu s ključnim vrstama.

Cilj je utvrditi izloženost i opasnost u jednom eksperimentu tijekom više generacija.

Jedan je od nedostataka taj što analitičke metode za praćenje nanočestica u mezokozmosu i druga jednostavnija ispitivanja često nisu dovoljno osjetljiva kako bi se u cijelosti obuhvatilo njihovo ponašanje, a taj je podatak ključan kako bi se učinci povezali sa svojstvima nanomaterijala.